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基于石油特色的“机械设计基础”课程教学改革实践路径
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作者 贺雨田 邵军 李锁斌 《南方农机》 2025年第S1期195-198,共4页
“机械设计基础”是不同专业与机械工业相互联系的重要学科基础课,该课程涉及面广、规模大、上课人数多,因此有必要针对“机械设计基础”课程开展教学改革探索与实践。文章以石油特色和机械工业为背景,分析了“机械设计基础”课程教情... “机械设计基础”是不同专业与机械工业相互联系的重要学科基础课,该课程涉及面广、规模大、上课人数多,因此有必要针对“机械设计基础”课程开展教学改革探索与实践。文章以石油特色和机械工业为背景,分析了“机械设计基础”课程教情学情现状,并基于学校学科专业特色,突出机械与石油的相互联系,提出“石油特色先行,机械工业主导,思政元素融入”的教学改革实践路径。研究结果表明,该课程思政教学以政治理论提升思想、以人生哲理塑造精神、以专业特色实现价值,有效强化了学生对“机械设计基础”课程相关理论和知识的深刻理解,为学生今后从事机械设备的设计、革新以及使用、维护夯实了理论基础,促进了学生综合素养全面提升,实现了知识和思政双重育人的教育目的。 展开更多
关键词 “机械设计基础” 石油特色 机械工业 思政元素
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石油采油机械综合性测试实验装置研制与应用 被引量:5
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作者 职黎光 魏航信 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2012年第11期63-64,共2页
研制了新的石油采油机械综合性能测试实验装置及配套测试仪器,设计和开发了一系列采油机械实验项目,改变了原有单一的验证性实验内容,使实验装置提升为多功能、综合性的实验和科研平台。
关键词 实验装置 石油采油机械 综合测试
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基于国产DSP和FPGA的高速信号处理板硬件电路设计 被引量:1
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作者 孙艳萍 边晨通 +1 位作者 屈文涛 宋淑军 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第5期33-38,共6页
针对目前高速信号处理板多选用国外芯片,国产化程度较低的问题,文中基于DSP和FPGA芯片完成了高速信号处理板国产化设计。首先考虑高速信号处理板应用于人工智能、图像处理等领域,是一种高精度和复杂运算的场景,因此选择DSP芯片FTDOC35BB... 针对目前高速信号处理板多选用国外芯片,国产化程度较低的问题,文中基于DSP和FPGA芯片完成了高速信号处理板国产化设计。首先考虑高速信号处理板应用于人工智能、图像处理等领域,是一种高精度和复杂运算的场景,因此选择DSP芯片FTDOC35BB_FT_M6678为主设计信号处理模块,选择FPGA芯片FMQL45T900为主设计控制单元模块;然后在CANDENCE软件中进一步采用分布式设计硬件电路,完成了高速信号接口模块、DDR3存储模块、EMIF模块的电路设计;最后使用CCS5.5集成开发环境对高速信号处理板各个接口及外设进行了测试。测试指标均达到要求,证明该高速信号处理板国产化设计切实可行,加速了高速信号处理板的国产化进程。 展开更多
关键词 国产化 FPGA DSP 高速信号
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基于故障树的LZB型全自动立式压滤机液压系统故障诊断专家系统 被引量:1
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作者 崔璐 杨栩卿 +5 位作者 罗涛 郭西贤 李皓源 姚尧 王沛 段佩侠 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期203-211,共9页
针对西安某公司生产的LZB型全自动立式压滤机液压系统故障诊断中存在的过度依赖人工经验、诊断效率低及准确性低等问题,提出一种基于故障树和专家系统理论的智能诊断方法。通过引入故障树和专家系统等技术,实现对液压系统故障的分析和... 针对西安某公司生产的LZB型全自动立式压滤机液压系统故障诊断中存在的过度依赖人工经验、诊断效率低及准确性低等问题,提出一种基于故障树和专家系统理论的智能诊断方法。通过引入故障树和专家系统等技术,实现对液压系统故障的分析和智能诊断。基于作业时液压系统出现的各类故障事件建立全自动立式压滤机液压系统的故障树模型,采用层次分析法和聚合模糊数对故障树模型进行分析。根据分析结果以及液压系统的故障信息,选取产生式规则作为知识表示并在SQL Server软件中建立故障诊断知识库,选用基于规则的正向推理和冲突抵消策略作为推理机,构建LZB型全自动立式压滤机液压系统智能故障诊断专家系统。经过适用性验证,该系统可实现故障智能定位、排故建议推送,显著提升了故障处理效率并降低了维修成本。其知识维护等功能确保了系统的持续学习能力,进一步提高了专家系统的故障诊断效率和适用范围,验证了故障树和专家系统融合诊断技术的准确性和可行性。 展开更多
关键词 LZB型全自动立式压滤机 液压系统 故障树 聚合模糊数 专家系统
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低温冷风微量润滑技术对TC6钛合金加工特性的应用研究 被引量:1
5
作者 张钊源 张维琨 +3 位作者 张耀武 张雪妮 李醒凯 鞠录岩 《精密成形工程》 北大核心 2025年第1期17-24,共8页
目的探究机加工中低温冷风微量润滑技术对切削温度、材料塑性变形以及已加工表面质量的影响。方法针对TC6钛合金进行低温冷风微量润滑切削加工应用试验,对比常温干切削和–27℃低温冷风微量润滑切削以及改变加工参数对TC6材料已加工表... 目的探究机加工中低温冷风微量润滑技术对切削温度、材料塑性变形以及已加工表面质量的影响。方法针对TC6钛合金进行低温冷风微量润滑切削加工应用试验,对比常温干切削和–27℃低温冷风微量润滑切削以及改变加工参数对TC6材料已加工表面缺陷、微观形貌及粗糙度的影响规律,分析低温冷风微量润滑加工应用特点。结果相较于常温干切削,低温冷风微量润滑切削可以明显降低TC6材料在加工中因热量累积而导致的塑性变形,抑制了切削变形区材料与刀具因内摩擦加剧而导致的咬焊现象,减少了已加工表面黏屑、划痕、凹坑、撕裂、侧流等缺陷,有效提高了加工表面质量,与常温干切削加工相比,低温微量润滑切削的表面粗糙度值降低了19%;在加工参数为变量的切削中,提高进给量使已加工表面粗糙度值增加了49%,进给量对已加工表面质量的影响最大;提高背吃刀量使已加工表面粗糙度值增加了43%,背吃刀量对表面质量的影响次之;切削速度对表面质量的影响最小,但背吃刀量和切削速度的增加易使工艺系统产生振动,造成不稳定切削现象。结论将低温冷风微量润滑技术应用在TC6材料的加工上对提高加工质量、满足低碳工业的需求具有一定的帮助。 展开更多
关键词 TC6钛合金 低温冷风微量润滑 加工表面质量 粗糙度 车削参数
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青石峁气田致密高含水气藏射流排采工艺优化
6
作者 李万钟 张振宇 +2 位作者 徐建宁 赵峥延 韩芸 《石油机械》 北大核心 2025年第8期109-115,共7页
为解决青石峁气田致密高含水气藏射流排采工艺效果不佳的问题,探索优化致密高含水气藏射流排采工艺至关重要。基于青石峁气田气井的总体生产特征与井况参数,考虑水与天然气2种不同相态动力介质作用下射流排采工艺的技术特点,结合数值分... 为解决青石峁气田致密高含水气藏射流排采工艺效果不佳的问题,探索优化致密高含水气藏射流排采工艺至关重要。基于青石峁气田气井的总体生产特征与井况参数,考虑水与天然气2种不同相态动力介质作用下射流排采工艺的技术特点,结合数值分析与试验,分析了射流泵的内部流场;以李x井为试验对象,分析了2种射流排采工艺的工艺特性,优化了针对致密高含水气藏的射流排采工艺。研究结果表明:液气交替射流排采工艺采用短时交替作业,结合了液动力(水)射流排采工艺携液能力强的优势,使气井快速复产,同时结合了气动力(天然气)射流排采工艺在气井生产中不受液柱回压影响的优势,使复产后气井可直接转为自喷生产;液气交替射流排采工艺相对于液动力射流排采工艺可将采气量提高20%,相对于气动力射流排采工艺可将排液量提高116%、综合成本降低32%。研究结果可为致密高含水气藏的射流排采工艺优化提供试验依据和理论参考。 展开更多
关键词 青石峁气田 致密高含水气藏 射流排水采气 工艺优化 数值分析
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输油气管道机器人研究现状与展望
7
作者 郑杰 尚祖跃 +4 位作者 刘卫东 窦益华 翁光远 苏楠 杨旭 《石油机械》 北大核心 2025年第8期133-141,共9页
油气运输管道因长期服役于油、气混合物及H2S等环境中,极易产生应力,进而导致裂纹或其他形式损伤,定期对管道进行检测和维修已成为行业共识。为了促进我国管道检测机器人的技术发展,为油气管道运行提供安全保障,以被动式管道机器人、主... 油气运输管道因长期服役于油、气混合物及H2S等环境中,极易产生应力,进而导致裂纹或其他形式损伤,定期对管道进行检测和维修已成为行业共识。为了促进我国管道检测机器人的技术发展,为油气管道运行提供安全保障,以被动式管道机器人、主动式管道机器人及管道外机器人为主,综述了近年来油气管道机器人的总体技术趋势,介绍了管道机器人的结构分类、检测方式,并对比了各种管道机器人的综合性能、适用管况及现场适用性。指出被动式和轮式油气管道机器人相较于其他几种行走机器人有较大优势,是未来管道机器人发展的主流趋势;未来油气管道检测机器人应重点解决功能问题、通信问题、图形识别问题、定位问题及检测技术受限问题。 展开更多
关键词 油气管道 管道机器人 管道检测 综合性能 裂纹 图形识别
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直接反射在线可视铁谱暗场显微成像特性分析
8
作者 李博 袁勋 +3 位作者 尹智 吴伟 邵军 马富银 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第2期189-200,共12页
为评估直接反射在线可视铁谱(OLVF)暗场显微成像特性,提出了一种磨粒暗场显微成像模型。基于朗伯余弦和光后向散射理论建立了直接反射OLVF显微成像系统的反射光辐照度叠加模型,以实现磨粒暗场显微成像质量的定量评价;仿真计算互补金属... 为评估直接反射在线可视铁谱(OLVF)暗场显微成像特性,提出了一种磨粒暗场显微成像模型。基于朗伯余弦和光后向散射理论建立了直接反射OLVF显微成像系统的反射光辐照度叠加模型,以实现磨粒暗场显微成像质量的定量评价;仿真计算互补金属氧化物半导体(CMOS)像面的反差透视比,分析了光学倍率、油液衰减系数和后向散射角变化对磨粒暗场显微成像清晰度的影响规律,确定了磨粒暗场显微成像的最优光学倍率为2.2和油液衰减系数大于2.0;明确CMOS像面的反差透视比在0.210~0.846范围内变化,直接反射OLVF可通过暗场显微成像获得较高清晰度的磨粒图像,其磨粒探测精度约为10μm。磨粒图像采集实验测试结果表明:直接反射OLVF暗场显微成像不仅能够从油液衰减系数大于2.28的原油、柴油机油中可靠捕获磨粒视觉信息,而且可从油液衰减系数小于2.0的液压油、齿轮油中获取磨粒谱片图像,解决了不同油液中金属磨粒探测问题,为在线监测采油装备磨损提供了可能性。 展开更多
关键词 直接反射在线可视铁谱 暗场显微成像 反差透视比 原油 磨粒
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充填射孔枪的射孔液压力脉动及管柱应力分析
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作者 窦益华 饶一伍 +3 位作者 李明飞 张伟 朱松青 梁经纬 《石油机械》 北大核心 2025年第4期56-63,共8页
射孔液充填射孔枪时的负压使射孔段管柱产生很大的下曳力,影响管柱和封隔器中心管的强度安全,但负压的量化一直是难点。建立射孔液压力脉动数值分析模型,分析射孔液充填射孔枪的压力脉动和负压及负压下的管柱安全。研究结果表明:16孔/m... 射孔液充填射孔枪时的负压使射孔段管柱产生很大的下曳力,影响管柱和封隔器中心管的强度安全,但负压的量化一直是难点。建立射孔液压力脉动数值分析模型,分析射孔液充填射孔枪的压力脉动和负压及负压下的管柱安全。研究结果表明:16孔/m、10 mm孔径,射孔液压力在1 ms达到最大值226.70 MPa,5 ms达到最小值24.80 MPa,随后做振幅减小的往复波动;孔密(16孔/m)不变,8、10、12 mm孔径时,最小压力分别为26.25、24.80、22.79 MPa,压差分别为214.23、201.9、189.2 MPa,说明孔径与负压呈负相关,最小降低到22.79 MPa;孔径10 mm不变,孔密为16、20、24孔/m时,最小压力分别为24.80、24.19、23.23 MPa,最大压差分别为201.9、211.81、215.19 MPa,说明孔密与负压呈负相关,最小降低到23.23 MPa。根据负压和鼓胀效应,得到了射孔段管柱和封隔器中心管的安全系数为1.43和1.24,说明射孔负压引起的下曳力可能是引发封隔器中心管损伤的主要因素。研究结果可为射孔段管柱安全强度分析提供新思路。 展开更多
关键词 射孔参数 射孔液 气液耦合 压力脉动 负压 管柱强度安全
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射孔枪泄压装置设计及强度安全性分析
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作者 李明飞 张丹鹏 +4 位作者 李必红 贺建磊 田斌 林立明 窦益华 《石油机械》 北大核心 2025年第8期60-65,共6页
射孔爆轰会产生高温高压气体,若压力超过枪身抗内压强度,会使射孔枪破裂,导致胀枪卡枪等事故。为防止射孔枪在高温高压气体下损坏,设计了一种活塞-弹簧式射孔枪泄压装置,可实现射孔枪泄压,保证射孔作业安全进行。泄压装置主要由泄压连... 射孔爆轰会产生高温高压气体,若压力超过枪身抗内压强度,会使射孔枪破裂,导致胀枪卡枪等事故。为防止射孔枪在高温高压气体下损坏,设计了一种活塞-弹簧式射孔枪泄压装置,可实现射孔枪泄压,保证射孔作业安全进行。泄压装置主要由泄压连接缸、泄压套、弹簧、活塞杆及密封圈组成,射孔枪内气体压力较高时,会推动活塞杆压缩弹簧,活塞杆大端面移动至泄压套上泄压孔处,气体经泄压孔流入油套环空,从而达到泄压目的。建立射孔枪泄压装置的三维有限元模型,分析泄压装置工作状态下的强度安全性。研究结果表明,常规工作压力下,泄压连接缸、泄压套和弹簧的最大等效应力分别为593.57、554.6、1 117.5 MPa,安全系数分别为1.28、1.37、1.23,说明射孔枪泄压装置满足强度安全性要求。研究的射孔枪泄压装置结构简单,安装容易,可重复使用,能有效起到泄压和缓冲作用,确保射孔作业安全进行。 展开更多
关键词 射孔爆轰 射孔作业 射孔枪 等效应力 泄压 强度分析 有限元
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小井眼钻井液脉冲器工作性能分析及参数优化
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作者 席文奎 张轩 +4 位作者 汪雄雄 巴莎 李欣 隽鸿科 耿东恒 《石油机械》 北大核心 2025年第1期37-45,共9页
连续波钻井液脉冲器是随钻测量仪器(MWD)中以强脉冲形式向地面传输数据的关键部件。为满足老井开窗侧钻作业要求,必须解决小尺寸空间下钻井液脉冲器的结构设计、水力冲蚀和信号强度问题。根据实际小井眼尺寸、悬挂钻铤及匹配MWD仪器结... 连续波钻井液脉冲器是随钻测量仪器(MWD)中以强脉冲形式向地面传输数据的关键部件。为满足老井开窗侧钻作业要求,必须解决小尺寸空间下钻井液脉冲器的结构设计、水力冲蚀和信号强度问题。根据实际小井眼尺寸、悬挂钻铤及匹配MWD仪器结构尺寸,确定了小尺寸钻井液脉冲器上悬挂挂接方案及脉冲信号产生方式(连续波),完成了连续波脉冲器的结构方案及关键部件(旋转阀)的设计;以实际脉冲器设计案例(设计参数)为研究对象,并根据实际工况,采用CFD方法对脉冲器(旋转阀)的耐冲蚀性能与脉冲(钻井液压力幅值)产生能力进行了分析;通过响应曲面方法对该脉冲器案例进行了多目标参数优化。研究结果表明:设计研发的小井眼钻井液脉冲器能够满足实钻要求,且优化后脉冲器的最大冲蚀速率降低了7.41%,脉冲信号强度提高了16.24%,工作性能明显提升。设计分析及优化结果可为其在实际设计开发和应用中提供依据。 展开更多
关键词 小井眼钻井 连续波钻井液脉冲器 老井开窗侧钻 脉冲信号幅值 冲蚀特性 响应曲面法
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基于RGPSO-LightGBM的套管磨损深度预测
12
作者 秦彦斌 王健 +2 位作者 万志国 李琳琳 窦益华 《石油机械》 北大核心 2025年第5期139-146,共8页
传统的套管磨损预测模型在理想假设下无法达到满意的精度,依赖试验数据的推导方式也非常耗时且成本高。提出了一种反应式全局粒子群优化轻量级梯度提升机(RGPSO-LightGBM)的套管磨损深度预测模型。使用Pearson相关系数法及特征重要性对... 传统的套管磨损预测模型在理想假设下无法达到满意的精度,依赖试验数据的推导方式也非常耗时且成本高。提出了一种反应式全局粒子群优化轻量级梯度提升机(RGPSO-LightGBM)的套管磨损深度预测模型。使用Pearson相关系数法及特征重要性对多臂井径成像测井仪的报告数据及钻井日志进行分析,提取出关键特征值;利用LightGBM对磨损深度进行预测,结合RGPSO对LightGBM的多个超参数进行全局调优;将所提模型与BP神经网络(BPNN)、极限梯度提升(XGBoost)等模型进行对比。研究结果表明,所提模型的最高拟合优度(R^(2))可达0.9976,具有更好的预测准确性、鲁棒性和泛化能力,能够为后续油气井生产的智能化控制提供有效依据,对维护井筒完整性、保障油气井安全生产作业具有重要的实际意义。 展开更多
关键词 套管磨损深度 井筒完整性 LightGBM 粒子群优化 机器学习
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电磁式磨粒传感器流场内磨粒运动特性研究
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作者 吴伟 李玉 +2 位作者 李博 古晨阳 张朋朋 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第6期63-66,72,共5页
以一种基于环形均匀磁场的磨粒传感器为研究对象,建立传感器内油液流速与感应电压关系的数学模型,通过流场分析探究油液和磨粒的流动规律。结合Fluent仿真和传感器实验,对比分析实验结果和仿真结果,验证了数学模型的可靠性。实验结果表... 以一种基于环形均匀磁场的磨粒传感器为研究对象,建立传感器内油液流速与感应电压关系的数学模型,通过流场分析探究油液和磨粒的流动规律。结合Fluent仿真和传感器实验,对比分析实验结果和仿真结果,验证了数学模型的可靠性。实验结果表明:传感器在感应区域油液流速呈层流分布导致输出的感应信号有着较大误差。同时,在无放大器的情况下,通油可检测出直径320μm的铁磨粒,与现有的传感器相比,具有较高的灵敏度,具有实际的应用价值。而理论模型能够较好地表示油液流动速度与感应电压的关系,为传感器优化奠定理论基础。 展开更多
关键词 油液流速 流场分析 感应区域 感应电压
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基于改进遗传算法的气田无人机巡检调度优化
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作者 孙艳萍 王道通 +3 位作者 张丹 杨熙明 屈文涛 孙振 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第27期11668-11675,共8页
气田环境中,由于多个巡检任务并存且任务点之间的距离较远,巡检无人机的调度变得极为复杂且难以高效实施。针对这一现状,为提高调度方案的质量和稳定性,结合精英保留策略对遗传算法进行优化。优化算法采用一种矩阵元素编码方式,这一方... 气田环境中,由于多个巡检任务并存且任务点之间的距离较远,巡检无人机的调度变得极为复杂且难以高效实施。针对这一现状,为提高调度方案的质量和稳定性,结合精英保留策略对遗传算法进行优化。优化算法采用一种矩阵元素编码方式,这一方法显著减少了计算时间,并确保了后续计算中染色体的完整性。在此编码方式的基础上,计算了每个个体的适应度,并根据适应度高低进行分组,从而提升了计算结果的精准性。进一步,引入了改进式轮盘赌选择法,以确保种群的多样性,极大地降低了算法陷入局部最优解的风险。最后,以川西某气田和鄂尔多斯盆地某气田为背景,进行了多任务点多无人机巡检调度的仿真。仿真结果表明,改进后的遗传算法相比于传统遗传算法和蚁群算法,在计算巡检无人机调度方案时,平均成本分别节约了17.1%和11.3%。 展开更多
关键词 巡检无人机 气田 任务调度 改进遗传算法
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参数优化最小噪声幅值反褶积在轴承故障诊断中的应用
15
作者 张振军 程嘉瑞 +1 位作者 章娅菲 郑琰心 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第8期96-103,共8页
在轴承故障诊断中,检测振动信号中的循环脉冲分量是关键,对故障特征提取至关重要。然而,复杂的工况环境常使微弱的脉冲分量被背景噪声和振动干扰掩盖。为此,提出了一种基于参数自适应最小噪声幅值反褶积(parametric adaptive minimum no... 在轴承故障诊断中,检测振动信号中的循环脉冲分量是关键,对故障特征提取至关重要。然而,复杂的工况环境常使微弱的脉冲分量被背景噪声和振动干扰掩盖。为此,提出了一种基于参数自适应最小噪声幅值反褶积(parametric adaptive minimum noise amplitude deconvolution,PAMNAD)的轴承故障诊断方法。该方法利用改进的灰狼优化(improved grey wolf optimization,IGWO)算法对最小噪声幅值反褶积(minimum noise amplitude deconvolution,MNAD)进行优化,确定滤波器长度、迭代次数和噪声比这三个关键参数的最优值。优化后的最小噪声幅值反褶积在不同工况下展现出更高的自适应性和鲁棒性。试验结果表明,该方法在实际轴承故障信号处理中具有显著的有效性和优越性。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 IGWO 参数自适应 MNAD
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高压大流量气液自动分离釜仿真及试验
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作者 魏航信 刘天乔 +1 位作者 李博 雷宽成 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期235-240,共6页
在水平井压裂作业时会产生高压大流量含废气的返排液,分离出废气成本高、污染大、效率低。因此设计了一种基于液滴瞬态碰撞及重力分离机理的复合型气液自动分离釜,包括挡流板、稳流板、折流板捕雾器、互锁式同轴浮筒装置。分析了液滴瞬... 在水平井压裂作业时会产生高压大流量含废气的返排液,分离出废气成本高、污染大、效率低。因此设计了一种基于液滴瞬态碰撞及重力分离机理的复合型气液自动分离釜,包括挡流板、稳流板、折流板捕雾器、互锁式同轴浮筒装置。分析了液滴瞬态碰撞机理,建立了分离釜内部气液多相流模型,并通过有限元法进行了数值模拟,研究了入口速度、挡流板倾角、稳流板、捕雾器形状对分离效率的影响。结果表明:挡流板垂直时分离效率最高;折线形折流板捕雾器对离散相的除雾效率最好;稳流板可提高分离效率,使流动变得稳定;在满足生产的前提下,入口速度越小分离效率越高。最后对样机进行了试验,试验表明分离釜可实现气液自动分离,效率为96.6%,解决了分离效率低及出气口出液、出液口出气等问题。 展开更多
关键词 返排液 分离釜 多相流 离散相 数值模拟
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内置式纺锤形滚柱套管塑性整形工具设计及应用分析
17
作者 李明飞 王乐康 +5 位作者 宋显民 曹欣 米红学 张文哲 景志明 崔健 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第7期135-143,共9页
设计了一套内置式纺锤形滚柱套管整形工具,其采用纺锤形滚柱代替滚珠,用均匀面接触代替非均匀点接触,使整形段套管发生塑性变形,可以完全消除凸痕的致命缺陷;通过内外管结合通槽结构实现滚柱内置,克服了套管整形工具滚珠掉落的缺陷;通... 设计了一套内置式纺锤形滚柱套管整形工具,其采用纺锤形滚柱代替滚珠,用均匀面接触代替非均匀点接触,使整形段套管发生塑性变形,可以完全消除凸痕的致命缺陷;通过内外管结合通槽结构实现滚柱内置,克服了套管整形工具滚珠掉落的缺陷;通过滚珠行程槽内置深度的改变,上提整形工具时,纺锤形滚柱缩回到滚柱安装通槽内,避免对整形后套管形成剐蹭的二次伤害。设计的整形工具还具有易加工、易安装的优点。应用ANSYS软件,建立了完整的内置式纺锤形滚柱套管整形工具有限元模型,施加套管整形典型工况下的载荷,分析了中心管轴肩抗压、连接螺纹抗拉的强度,安全系数均在3.0以上,满足强度要求。同时,建立整形工具与缩径变形、椭圆变形、弯曲变形、局部凹陷4种常见套管变形配合整形的仿真模型,用ABAQUS动力学显式模块,仿真分析整形过程,结果表明,整形工具各部件无塑性变形、可重复使用、滚柱未掉落;整形后的套管通径达标、无凸痕、上提无伤害,整形效果理想。该整形工具在大庆油田的宁8井、岔81井、华北油田的强2-4X井等30多口井投入使用,整形效果显著,克服了现有整形工具的缺陷,具有很好的实用性。 展开更多
关键词 套管整形 整形工具 纺锤形滚柱 凸痕处理 防止掉落
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小波降噪算法在CO_(2)管道中的泄漏精确定位
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作者 陈兵 祖江涛 +1 位作者 毕鉴 王香增 《西北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期956-969,共14页
负压波法适合碳捕获、利用与封存(carbon capture utilization and storage,CCUS)技术的CO_(2)管道泄漏定位检测,但超临界CO_(2)管输周边环境及管内高压产生的噪声,影响了定位的准确性。为此,选择小波变换对含噪声的压力信号进行分解降... 负压波法适合碳捕获、利用与封存(carbon capture utilization and storage,CCUS)技术的CO_(2)管道泄漏定位检测,但超临界CO_(2)管输周边环境及管内高压产生的噪声,影响了定位的准确性。为此,选择小波变换对含噪声的压力信号进行分解降噪,采用TGNET模拟软件建立CO_(2)管道泄漏模型,通过对比Botros的激波管泄放试验验证了泄漏模型的可行性。使用该泄漏模型对含噪声的压力信号进行小波降噪,再对降噪后的数据进行压差转化和互相关分析,最终得到各组压力传感器接收到压力信号的具体时间差。该泄漏模型还应用到了延长油田360000 t/a超临界CO_(2)管输方案,对人为设定的泄漏口压力噪声进行小波降噪和互相关分析。研究表明,经小波降噪后的压力信号更为稳定、精确,能够得到准确的时间差,为后续负压波法精确定位泄漏点位置提供了依据。 展开更多
关键词 CO_(2)管道 泄漏 定位 噪声 小波变换
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冲击载荷下含腐蚀缺陷海底油气管道可靠性分析
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作者 曾威 田旭敏 +1 位作者 郑吉霖 朱东润 《石油机械》 北大核心 2025年第7期104-111,共8页
海底油气管道是海洋油气输送的“生命线”,其可靠性直接影响水下油气开采的安全性。考虑到在役海底油气管道不仅受到管道内油气的腐蚀作用,还会受到海上坠物的冲击作用,为此,构建了冲击载荷下含腐蚀缺陷海底管道的损伤分析模型,并针对... 海底油气管道是海洋油气输送的“生命线”,其可靠性直接影响水下油气开采的安全性。考虑到在役海底油气管道不仅受到管道内油气的腐蚀作用,还会受到海上坠物的冲击作用,为此,构建了冲击载荷下含腐蚀缺陷海底管道的损伤分析模型,并针对其分析效率较低的问题,建立了冲击载荷下含腐蚀缺陷海底管道的损伤分析Kriging(KG)预测模型。在此基础上,提出了基于功能函数响应值KG预测模型的含腐蚀缺陷海底管道可靠度计算方法,开展冲击速度、管道埋深和管道腐蚀深度对海底油气管道可靠性的影响规律研究。研究结果表明:海底油气管道的可靠度随坠物冲击速度和管道腐蚀深度的增加而降低,当冲击速度小于11 m/s时管道可靠性为100%,当达到13 m/s时,可靠度下降至95.02%;管道腐蚀深度小于5 mm时管道可靠性为100%,当达到7 mm时,可靠度下降至92.07%;相反,海底油气管道的可靠度随管道埋深的增加而增加,当埋深为0.6 m时,可靠度达到100%。所得结论可为海底油气管道的设计与维护提供参考。 展开更多
关键词 海底油气管道 冲击载荷 腐蚀缺陷 KRIGING模型 可靠性分析
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化工装置结构-设备耦合体系协同减震优化控制策略
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作者 代建波 马祥祥 +2 位作者 张晓宇 马静 梁旭豪 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第23期9800-9811,共12页
大型化工装置结构-设备耦合体系地震响应规律复杂,仅依靠提高化工装置结构本身抵抗地震能力的方法难以满足生产工艺需求。为了减小化工装置结构-设备耦合体系的地震响应,以地震时结构和设备的振动同时得到控制为优化目标,研究了化工装... 大型化工装置结构-设备耦合体系地震响应规律复杂,仅依靠提高化工装置结构本身抵抗地震能力的方法难以满足生产工艺需求。为了减小化工装置结构-设备耦合体系的地震响应,以地震时结构和设备的振动同时得到控制为优化目标,研究了化工装置结构-设备耦合体系阻尼装置多目标优化减震控制策略,对化工装置结构-设备耦合体系进行了地震响应控制分析。结果表明:以结构层间位移和设备加速度形成的优化性能指标及构建的目标函数,能够较好地解决阻尼器在装置结构中的优化布置问题。单目标优化时,工况一(设备为等效荷载)与工况二(设备为实体模型)层间位移的平均减震率分别为37.78%和32.83%,设备位移和加速度的最大减震率分别为18.73%和17.13%;多目标优化时,其层间位移的平均减震率为31.17%,设备位移和加速度的最大减震率分别为24.16%和25.07%。这些研究结果可为保障此类装置的安全可靠性提供技术支持。 展开更多
关键词 化工装置 结构-设备耦合体系 遗传算法 协同减震
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